摘要：本文采用正交试验设计制备不同配比的聚丙烯酰胺(PAAm)与聚乙烯醇(PVA)交联的水凝胶,并对其吸水和机械性能进行评价,筛选出适合海洋环境要求的吸水性能优异、机械强度好的最优制备条件。依据该条件制备凝胶,装配成参比电极,测试其电极电位的稳定性。结果表明,该参比电极在模拟海水中有很好的电位稳定性,其稳定后电位的漂移值小于0.1mV,PAAm/PVA水凝胶能作为电解质应用于在线监测的参比电极。

摘要：背景:由于植入式电极在长期使用后会形成组织包囊,从而严重影响了电极的性能。课题组提出采用生物相容性好、离子导通能力强的聚合物涂层来包裹整个电极。这样,就能在不影响电极的电化学性能的前提下提高电极的生物相容性,使得电极在长期植入后的稳定性增强。目的:观察合成聚氨酯材料的离子导通性能以及与PC12细胞和小鼠小脑颗粒神经元的细胞相容性。设计、时间及地点:对比观察实验,于2007-10/2008-04分别在武汉大学化学院神经电极研究室和华中科技大学生科院完成。材料:首先用2,4-异佛尔酮二异氰酸酯和聚乙二醇合成预聚体,然后直接用水为交联剂,二丁基二月桂酸锡为催化剂进行交联形成聚氨酯。方法:将硅橡胶片在空气中等离子处理1min后,将一定量合成的聚氨酯溶液铺展在处理后的硅橡胶片上,形成一层均匀的薄膜。以未经涂层处理的硅橡胶片为对照。主要观察指标:采用红外测试仪对合成的聚氨酯进行官能团的分析;测试电极上涂敷聚氨酯涂层前后的循环伏安性能;观察不同材料上PC12细胞和小鼠颗粒神经元的贴附状况;计算不同材料上细胞的相对存活率。结果:红外测试说明聚乙二醇和异佛尔酮二异氰酸酯反应完全;循环伏安测试证明离子在聚氨酯膜内的导通能力较强,而且不影响电极的电化学性能;PC12细胞和小脑颗粒神经元在涂覆有聚氨酯材料的硅橡胶上的贴附状况均好于未经涂层处理的硅橡胶;MTT法实验结果表明,涂覆有聚氨酯材料的硅橡胶上细胞的存活率高于未经涂层处理的硅橡胶(P<0.001)。结论:在聚氨酯合成的过程中引入聚乙二醇,使得其不仅具有良好的离子导通性能,而且与PC12细胞和小脑颗粒神经元具有良好的细胞相容性。